Los ferrocarriles sudafricanos Clase 19C 4-8-2 de 1935 eran una locomotora de vapor.
Clase sudafricana 19C 4-8-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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![]() No. 2439, Museo del Transporte de Outeniqua, 22 de abril de 2006 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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En 1935, los ferrocarriles sudafricanos pusieron en servicio cincuenta locomotoras de vapor Clase 19C con una disposición de ruedas tipo montaña 4-8-2 . Fue la primera clase de locomotoras sudafricanas en utilizar engranajes de válvula de asiento de leva rotativa y también la primera en construirse nueva con una caldera Watson Standard. [1] [2] [3] [4]
Fabricante
Cuando la necesidad de más locomotoras de ramales se hizo evidente en 1934, los Ferrocarriles de Sudáfrica (SAR) convocaron licitaciones para otras cincuenta locomotoras Clase 19B con engranajes de válvulas Walschaerts , pero rediseñadas por el ingeniero mecánico jefe AG Watson con su Watson Standard no. Caldera 1A . Cuando se recibieron las ofertas, se descubrió que North British Locomotive Company de Glasgow , Escocia , también había licitado una locomotora con engranaje de válvula de asiento de leva rotativa como alternativa al engranaje de válvula de Walschaerts. [1] [2] [3] [5]
Aunque esto aumentaría el costo por locomotora en £ 200, Watson decidió aceptar esta licitación en vista de los buenos informes que había recibido sobre el engranaje de la válvula de asiento. Esta variación en el diseño llevó a que estas locomotoras fueran designadas como Clase 19C cuando se entregaron en 1935. [1] [2] [3]
Caracteristicas
Licitaciones
Las cincuenta locomotoras de la Clase 19C se montaron en las tiendas de Salt River y se numeraron en el rango de 2435 a 2484, y muchas permanecieron estacionadas en Ciudad del Cabo mientras se sometían a pruebas exhaustivas. Tal como se construyó, la Clase 19C se entregó con licitaciones Tipo MT con 12 toneladas largas (12,2 toneladas) de carbón y una capacidad de agua de 6.000 galones imperiales (27.300 litros), a pesar de que la carga por eje de 16 toneladas largas 11 quintales (16.820 kilogramos) de estas licitaciones excedieron los límites permitidos en los ramales para los que estaba destinada la Clase 19C. En el momento de la entrega, sus nuevas licitaciones Tipo MT se cambiaron por las licitaciones Tipo MP1 modificadas más pequeñas de algunas de las locomotoras de línea principal recalentadas. El Tipo MP1 tenía una carga por eje más liviana de 13 toneladas largas y 15 quintales (13,970 kilogramos) y, por lo tanto, era más adecuado para trabajos en ramales. Esta política se siguió con todas las Clases 19B, 19C y 19D, excepto el último lote de Clase 19D que se entregó con torpedos Tipo MX . [1] [6] [7]
Calderas Watson Standard
Poco después de que AG Watson fuera nombrado CME en 1929, puso en marcha un programa de estandarización de calderas de locomotoras y piezas de motores que, en última instancia, condujo a una reducción considerable del tiempo necesario para las reparaciones de las locomotoras. En ese momento, estaban en servicio 88 tipos diferentes de locomotoras, para las cuales todavía se pedían unos cincuenta tipos de calderas de reemplazo antes de 1929. [4]
La Clase 19C fue la primera en construirse nueva con calderas Watson Standard. El no. La caldera 1A tenía un sobrecalentador más grande que la Clase 19B. Rompiendo con la costumbre anterior, el cenicero y los estribos se fijaron al bastidor de la locomotora en lugar de a la caldera para facilitar la extracción de la caldera para las reparaciones. La Clase 19C también se construyó con la cabina alterada de Watson con un frente inclinado para facilitar el acceso a los soportes de la cámara de combustión en los lados delante de la cabina. La cabina Watson, como la caldera Watson Standard, se convertiría en estándar en las clases posteriores de locomotoras de vapor SAR. [2] [4] [8]
Las primeras cinco calderas Watson Standard que se diseñaron fueron las números 1, 1A, 2, 2A y 2B. El no. 1 caldera era adecuada para las locomotoras de las clases 5 , 5B , 10A , 10B y 10C . El no. 1Una caldera era similar a la no. 1, pero con el cuerpo de la caldera alargado 2 pies 5 pulgadas (737 milímetros), y era adecuado para las Clases 19 , 19A y 19B . Al igual que la Clase 19C, la Clase 19D también se construiría nueva con el no. Calderas 1A. [4]
El no. 2 era adecuada para las locomotoras de las clases 3 , 3B , 4A , 12 , 12B , 14 , 14A y 14C . El no. 2A caldera era similar a la no. 2, pero con el barril de la caldera alargado 2 pies 4 pulgadas (711 milímetros), y era adecuado para las locomotoras de las Clases 15 , 15A y 15B . El no. La caldera 2B también era similar a la no. 2, pero con el cuerpo de la caldera acortado en 1 pie (305 milímetros), y era adecuado para las locomotoras de las Clases 16 , 16B y 16C . [4]
Estos fueron seguidos más tarde por las calderas números 3A y 3B. El no. La caldera 3A era adecuada para la locomotora Clase 16E , mientras que la no. La caldera 3B estaba 3 pies 5+1 ⁄ 2 pulgadas (1.054 milímetros) más largo y adecuado para las locomotoras de las clases 15E , 15F , 21 y 23 . [4]
Chimeneas de cobre y acero
Algunas de las locomotoras se construyeron con cámaras de combustión de acero para su uso en aquellas áreas donde el agua buena o tratada estaba disponible, mientras que otras todavía estaban equipadas con cámaras de combustión de cobre o compuestos para su uso en áreas con agua de mala calidad. [6] [7]
Las cámaras de combustión de cobre o compuestos son considerablemente más caras de fabricar y reparar que las de acero. Fue solo a fines de la década de 1960, cuando la corrosión severa ya no era un gran problema como resultado de la disponibilidad de instalaciones de tratamiento de agua en todo el país, que las cámaras de combustión de cobre y compuestos dejaron de considerarse necesarias. [9]
Engranaje de válvula de asiento de leva giratoria
El engranaje de válvula de asiento de leva rotativa consta de dos válvulas de admisión y dos válvulas de escape por cilindro, operadas por un árbol de levas dispuesto en una caja fijada a cada cilindro entre las cámaras de válvulas. Las cajas de levas son independientes y desmontables, y las cajas de levas de repuesto se pueden instalar en los cobertizos en funcionamiento en unas pocas horas. Los árboles de levas se accionan desde las manivelas de retorno de las ruedas motrices a través de ruedas helicoidales y ejes de hélice universales, dispuestos de modo que los árboles de levas y las ruedas acopladas giren a la misma velocidad. [2]
Originalmente había ocho levas para el movimiento de avance y tres para el retroceso, lo que daba un rango de cortes del 15% al 85% en la marcha de avance. El husillo del tornillo de inversión manual llevaba un disco, adecuadamente con muescas con un dispositivo de bloqueo para garantizar que los rodillos de leva estén en el centro de las levas seleccionadas en las condiciones de trabajo. Durante la deriva, la marcha atrás se coloca en la posición neutral donde las válvulas de escape se mantienen completamente abiertas. Estas condiciones eran ideales para la deriva y superiores a cualquier engranaje de válvulas de Walschaerts en la admisión de vapor a las cámaras de vapor, incluso con cilindros equipados con válvulas de derivación , válvulas de retención y válvulas de deriva. [2]
En servicio, se experimentaron algunos problemas con las juntas del eje de transmisión y con levas y rodillos desgastados. Si las válvulas se ajustaban con el motor frío, parecía haber algo de distorsión en las condiciones de trabajo debido a la alta temperatura del vapor sobrecalentado que causó el deterioro de los eventos de la válvula. Los conductores también informaron que, cuando los motores estaban parados o moviéndose a una velocidad muy lenta, era difícil dar marcha atrás ya que los rodillos de leva no podían trepar fácilmente sobre las superficies inclinadas que iban de una leva a otra. También se experimentaron problemas con una fuga de vapor a través de los husillos de los taqués hacia las cajas de levas, donde hirvió el aceite y provocó que se desbordara de las cajas de levas. Esto se superó cortando los collares de los casquillos del husillo para permitir que el vapor se escape y evitar la entrada a las cajas de levas. [2]
La fotografía adjunta muestra una locomotora Clase 19C después de una prueba de velocidad récord durante la cual el motor alcanzó una velocidad de 67 millas por hora (108 kilómetros por hora). AG Watson está de pie sexto desde la izquierda en el grupo frente a la locomotora, con sombrero en mano.
En 1938 se realizó una prueba oficial para comparar el consumo de vapor de la válvula de asiento Clase 19C con la válvula de pistón Clase 19D. La Clase 19D funcionó un poco mejor. Sin embargo, el recorrido de la válvula de la Clase 19D es 7+1 ⁄ 2 pulgadas (191 milímetros) en comparación con un recorrido de válvula de aproximadamente 4+3 ⁄ 4 pulgadas (121 milímetros) en todos los motores anteriores equipados con válvulas de pistón o corredera. Se concluyó que, si el recorrido de la válvula de la Clase 19D se hubiera retenido en 4+3 ⁄ 4 pulgadas (121 milímetros), la prueba habría mostrado una ventaja para las válvulas de asiento. [2]
Equilibrio
El equilibrio de estas locomotoras representó otro avance sobre las prácticas anteriores. Hasta entonces, las locomotoras se habían equilibrado en una proporción del 50% al 75% de sus partes recíprocas, y totalmente en lo que respecta a sus partes giratorias. [1] [2]
En la Clase 19C, la proporción de partes recíprocas balanceadas se redujo al 20%, lo que resultó en una gran disminución del golpe de martillo vertical a no más de 18 quintales largos (914 kilogramos) en cualquier rueda a 50 millas por hora (80 kilómetros por hora). hora). Métodos de equilibrio similares en las locomotoras nuevas posteriores permitieron al SAR adoptar cargas por eje que exceden las permitidas en muchos otros ferrocarriles del mundo para un peso de ferrocarril comparable. [1] [2]
Modificaciones
En el Cabo Occidental, los incendios en tierras de trigo causados por locomotoras fueron un gran problema para los agricultores y para la RAE, que tuvo que pagar las reclamaciones. A fines de la década de 1960, Johannes Barnard, asistente del superintendente de locomotoras en Ciudad del Cabo, inventó una caja de humo autolimpiante y una forma de soplar carbón fuera de la caja de humo cuando el motor estaba parado en lugares no sensibles como en las paradas de agua. Mientras huía, el exceso de carbón se desvió a una caja montada debajo de la puerta de la caja de humo. El consenso entre los ferroviarios en ese momento era que estas modificaciones no eran del todo efectivas, pero se mantuvieron en uso durante al menos diez años. [10] [11]
Otro de los experimentos de Barnard fue con equipos de extinción de chispas instalados en una Clase 19C y una Clase GEA Garratt . Los extintores de chispas estaban montados en las chimeneas y consistían en dos tubos largos para extender el escape horizontalmente. Los tubos tenían tubos rociadores alrededor de sus salidas verticales al final para empapar cualquier chispa que pudiera haber sobrevivido al viaje a lo largo de los tubos. En el caso de la Clase 19C no. 2456, los tubos alimentaban el escape hacia atrás a las salidas justo delante de la cabina, lo que llevó al motor a ser apodado Takbok (reno). Los experimentos no tuvieron éxito. [12]
Servicio
La Clase 19C fue diseñada para servicios tanto de líneas principales como de líneas secundarias. Inicialmente trabajaron en el área de Witwatersrand , Eastern Cape y Western Cape . En Western Cape, los Class 19C fueron el pilar del servicio durante más de cuarenta años. Las ramas de Calvinia y Sakrivier en el Cabo Norte fueron trabajadas por locomotoras de la Clase 19C al menos desde 1950, probablemente antes. En años posteriores, alrededor de 1970, algunos se estacionaron en Bloemfontein desde donde trabajaron la línea a Aliwal North . [3] [8] [11]
Las válvulas de asiento hicieron de la Clase 19C una locomotora de funcionamiento muy libre, aunque requirió técnicas de mantenimiento especiales. Como resultado, toda la clase fue asignada al Cabo Occidental durante la Segunda Guerra Mundial y se basó en el cobertizo de Paardeneiland en Ciudad del Cabo . Desde aquí, trabajaron en ramales como los de Ciudad del Cabo a Saldanha , a lo largo del largo ramal a través de Klawer a Bitterfontein , y a través de Sir Lowry's Pass a Caledon , Bredasdorp y Protem en Overberg . [3] [8]
Las locomotoras que trabajaban entre Malmesbury y Bitterfontein generalmente estaban equipadas con torpederos Tipo MX . Bitterfontein en la tierra de la sed era un término raro en el sentido de que no tenía agua de locomotora en absoluto. Los motores tuvieron que funcionar desde la última parada de agua en Lutzville y viceversa, un viaje de ida y vuelta de 100 millas (161 kilómetros) que incluía subir desde casi el nivel del mar hasta una elevación de más de 1,100 pies (335 metros) en Bitterfontein mientras realizaba maniobras a lo largo de el camino. Cuando se usó una Clase 19C con su licitación estándar Tipo MP1, tuvo que llevar consigo una licitación de agua Tipo X-17 o Tipo X-20 . [13]
Fueron retirados del servicio en 1978. Uno, no. 2439, se conservó, pero ninguno de ellos se vendió a la industria, en primer lugar debido al mantenimiento especial requerido para las válvulas de asiento y, en segundo lugar, porque Ciudad del Cabo estaba a una gran distancia de cualquier operador industrial potencial, lo que aumentaría el costo de reubicación después de la compra. . [3] [8]
Preservación
Número | Obras nmr | THF / Privado | Arrendamiento / Propietario | Ubicación actual | Fuera de Sudáfrica | ? |
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2439 | NBL 24172 | THF | Fundación Transnet Heritage | Museo del Transporte de Outiniqua |
Ilustración
La clase 19C se dirigió hacia Bellville desde Ciudad del Cabo, c. 1940
No. 2439 en la línea Humefield-Klipplaat, 1 de octubre de 1989
No. 2439 en Klipplaat, 1 de octubre de 1989
No. 2439 en el Museo del Transporte de Outeniqua , 15 de abril de 2013
Referencias
- ↑ a b c d e f Holanda, DF (1972). Locomotoras de vapor de los ferrocarriles sudafricanos . 2: 1910-1955 (1ª ed.). Newton Abbott, Inglaterra: David y Charles . págs. 68–71, 93. ISBN 978-0-7153-5427-8.
- ^ a b c d e f g h i j Espitalier, TJ; Día, WAJ (1946). La locomotora en Sudáfrica: una breve historia del desarrollo ferroviario. Capítulo VII - Ferrocarriles de Sudáfrica (continuación). Revista de Ferrocarriles y Puertos de Sudáfrica, agosto de 1946. págs. 629-630.
- ^ a b c d e f Paxton, Leith; Bourne, David (1985). Locomotoras de los ferrocarriles sudafricanos (1ª ed.). Ciudad del Cabo: Struik. págs. 10-11, 69-72. ISBN 0869772112.
- ^ a b c d e f Espitalier, TJ; Día, WAJ (1946). La locomotora en Sudáfrica: una breve historia del desarrollo ferroviario. Capítulo VII - Ferrocarriles de Sudáfrica (continuación). Revista de Ferrocarriles y Puertos de Sudáfrica, julio de 1946. págs. 542-543.
- ^ Lista de trabajos de North British Locomotive Company, compilada por el historiador austríaco de locomotoras Bernhard Schmeiser
- ↑ a b Ferrocarriles y puertos sudafricanos / Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (15 de agosto de 1941). Locomotive Diagram Book / Lokomotiefdiagramboek, 3'6 "Gauge / Spoorwydte . SAR / SAS Mechanical Department / Werktuigkundige Dept. Drawing Office / Tekenkantoor, Pretoria. Pp. VIII, 45.
- ↑ a b Ferrocarriles y puertos sudafricanos / Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (15 de agosto de 1941). Libro de diagramas de locomotoras / Lokomotiefdiagramboek, 2'0 "& 3'6" Gauge / Spoorwydte, Locomotoras de vapor / Stoomlokomotiewe . SAR / SAS Departamento Mecánico / Werktuigkundige Departamento de Dibujo Oficina / Tekenkantoor, Pretoria. págs. VIII, 6a-7a, 28, 45.
- ^ a b c d Durrant, AE (1989). Crepúsculo de vapor sudafricano (1ª ed.). Newton Abbott, Londres: David y Charles. págs. 63–64. ISBN 0715386387.
- ^ Código de Práctica SAR No. 7 (Calderas), Parte 3A.811 con fecha de mayo de 1968 - Procedimiento a seguir cuando las placas de cobre de las cámaras de combustión completas de cobre o compuestos deben renovarse
- ^ Alma de un ferrocarril, sistema 1, parte 2: Ciudad del Cabo a Wellington. Leyenda 37. (Consultado el 26 de noviembre de 2016)
- ^ a b Alma de un ferrocarril, Sistema 1, Parte 7: El tren Caledon. Captions 4, 61. (Consultado el 29 de noviembre de 2016).
- ↑ Soul of A Railway, System 1, Part 8: Caledon line freight part 1: Cape Town-Elgin, el tráfico de frutas. Captions 2, 29, 68. (Consultado el 29 de noviembre de 2016)
- ^ Alma de un ferrocarril, sistema 1, parte 11: Ciudad del Cabo-Kraaifontein-Malmesbury-Bitterfontein por CP Lewis. Leyenda 27 (consultado el 2 de diciembre de 2016)